LAN专题讨论

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1、LAN专题讨论网桥以太网交换技术虚拟局域网高速局域网网络操作系统LAN专题1:局域网的扩展—网桥1、问题的提出:在许多情况下.一个单位往往拥有很多个局域网.那么.如何将这些局域网互连起来?以实现局域网之间的通信.这就是我们下面要讨论的问题。2、网桥的作用在以太网系统中，网桥作用是扩展系统的地理范围。它的结构位于MAC子层，它实现网段的连接，每个网段独占一个碰撞域。网桥与OSI七层模型的关系由图可知网桥处于数据链路层（DataLink）注意：对802.3而言1)网桥不改变所收到的LLC帧的内容及格

2、式2)网桥实际处于MAC子层上互连。应用层运输层会话层表示层网络层数据链路层物理层路由器HUB中继器网桥LLCMAC2. 当A工作站向B站发送数据时(A→B),网桥端口1也同时收到A站的帧信息(在总线上是广播式发布)因为A.B都在网桥的同一端口1.(通过查表)网桥丢弃此帧(称过滤作用)3.当A向C发送数据(A→C).通过查表,发现A.C分别在网桥的流口1和端口2,网桥将A帧数据暂停并转发给C帧4.上述网桥的站表是怎样建立起来的?3、网桥的工作原理:1.如图所示:局域网1通过网桥局域网2连接网桥A

3、DCBE局域网1局域网2端口2端口1站表网桥站表的建立：网桥的站表是通过”自学习”过程建立起来的就上说,当每次收到MAC地址后,并将端口地址一一记录下来,逐步形成一个站表.网桥的三大功能:1)自学习——形成网桥站表；2)过滤——减轻局域网的负荷；3)转发——使不同的局域网互连扩大网络的物理范围。MAC地址端口A1B1C2D2E24、常用的两类网桥1、透明网桥；2、源站选路网桥1、透明网桥所谓“透明”是指不用改动硬件和软件，不用装入路由表或参数，网桥就可以运行。实现采用任何MAC标准（802.3、

4、802.4、802.5）的不同类型的LAN互连。路由机制：采用生成树（SpanningTree）算法。IEEE802.1D说明了LAN网桥的体系结构和功能规范，其中包括了以太网系统中使用的“透明网桥”。2、透明网桥的操作流程透明网桥通过1.2.3.4四个端口连接4个以太网网段，每个网段代表了一个碰撞域，在每个网段上连接了若干个站点。透明网桥134241424344242322211112131431323334透明网桥连接4个网段端口号MAC地址1111213142212223243313233

5、34441424344端口-地址表(1)地址自学习过程：当整个系统构建完毕并加电后，在网桥中必须形成端口-地址表以保证网桥对帧的转发和过滤。DA=33SA=114132333231111213转发F112134111333123132图7-12网桥转发帧过程(2)帧的转发和过滤过程：在网段1上站12要与站13进行信息交互。DA=13SA=124132333231111213滤波F122134111333123132帧的过滤过程一种情况是:根据高层协议的应用需求，要求系统中广播帧，让某些帧传输到系

6、统各处，即使由网桥隔离的网段上也希望获得广播帧，此时系统发广播帧的站必须预先把帧的目的地址设置成全“1”代码广播地址。第二种情况是:在系统正常工作时当网桥地址不处在端口一地址表上任意端口的栏目中，当然这里并不是指正常广播（或组播）情况，有可能目的站关电而更可能是目的站根本没有连接到网桥端口的任意一个网段上，即可能在系统部与源站相隔不至一个网桥（或交换器）如图7-14所示。(3)帧的广播过程：透明网桥也能像中继器那样实现帧的广播（或组播）。实现帧的广播有以下3种情况：第三种情况是:在系统开始加电一

7、段时间中，此时网桥由于刚加电启动，其数据库中自学习生成的端口一地址表尚未形成，所有端口上出现的帧都会通过网桥广播到其他端口上去，而这些广播帧若作为系统中另外网桥设备的输入，则产生连锁反应，又会产生更多的广播帧。在系统中形成“广播风暴”。Abridgednetworkthatconsistsofeightsegmentsconnectedbysevenbridges.问题：当网桥初始化时，站表为空。由于网桥不知道任何目的站的位置，如何转发一个帧？例子：采用扩散法（FloodingAlgorithm

8、)。5、生成树算法（SpanningtreeAlgorithm）在一些中大型以太网系统中，很多网桥/交换器与局域网网段连接成一个较为庞大的系统，网桥的转发和广播功能有可能导致系统中形成帧的循环传输路径。帧的无休止地循环，的数据传输量越来越大，最终导致整个系统无法正常工作。B3B2LAN1LAN2LAN3局域网互连系统中构成闭合回路B1问题：如何解决网桥引起的兜圈子？解决：路由机制采用生成树算法Exampleofacomputeronsegmentabroadcastingaframe.Probl